柴油发动机润滑油组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种柴油发动机润滑油组合物及其制备方法。本发明专利技术的柴油发动机润滑油组合物，包括抗氧抗磨剂、硼化丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、硫代氨基甲酸酯、分散型OCP黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述抗氧抗磨剂的制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。本发明专利技术的润滑油组合物具有优异的抗氧抗磨性能、清净性能和分散性能，能够满足高档柴油发动机润滑油的要求，延长油品的使用寿命。

Composition of diesel engine lubricating oil and its preparation method

The invention provides a diesel engine lubricating oil composition and a preparation method thereof. The diesel engine lubricating oil composition of the invention includes antioxidant and antiwear agent, ashless dispersant of succinimide boride, calcium sulfonate detergent, calcium sulfide alkylphenol detergent, naphthalamide antioxidant, thiocarbamate, dispersive OCP viscosity index improver and lubricating oil base oil. The preparation method of the antioxidant and antiwear agent includes: reacting thiophosphoric acid with peroxide; After saponification with zinc compounds, oil products were collected. The lubricating oil composition of the invention has excellent antioxidant and antiwear properties, cleanliness and dispersion properties, can meet the requirements of high-grade diesel engine lubricants and prolong the service life of the oil products.

【技术实现步骤摘要】
柴油发动机润滑油组合物及其制备方法
本专利技术涉及一种润滑油组合物，特别涉及一种柴油发动机润滑油组合物。
技术介绍
随着环保法规的日趋严格，为了减少NOX、PM、CO等有害物质的排放，柴油发动机广泛采用延迟喷射、提高上活塞环位置、设置EGR系统等措施。其中EGR装置通过将冷却后的发动机废气再次送向燃烧室进行二次燃烧来达到降低NOx的排放要求，但是EGR系统的副产物烟炱会经燃烧室进入柴油机油，使柴油机油中烟炱含量大幅增加，烟炱含量的增加会加速油品的黏度增长、增加发动机的磨损，造成发动机滤网堵塞等问题，因此，对柴油机油的烟炱分散能力有了更高的要求。其次，目前柴油机油向着SAPS(低硫、低磷、低灰分)方向发展，在柴油机油APICJ-4规格中要求灰分的含量≤1％、磷含量≤0.12％、硫含量≤0.4％。其中硫磷含量主要来源为ZDDP，灰分除金属清净剂外主要来源也是ZDDP；寻求更高效的ZDDP用到柴油机油中来满足油品规格的要求，一直是本领域技术人员努力的目标。美国专利US5728656公开了一种超中性的二烷基二硫代磷酸锌，其Zn/P比在0.95～1.04之间。该产品具有较多的中性盐成分和较好的抗磨抗腐蚀性能。
技术实现思路
本专利技术提供了一种柴油发动机润滑油组合物及其制备方法。本专利技术的柴油发动机润滑油组合物，包括抗氧抗磨剂、硼化丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、硫代氨基甲酸酯、分散型OCP黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述抗氧抗磨剂的制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。所述硫磷酸的结构为：其中的R、R’分别独立地选自C4～C30的烷基，优选C4～C12的烷基。所述过氧化物选自无机过氧化物和/或有机过氧化物，例如可以选用过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷、2,2-双-(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-2-乙基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-3,5,5-三甲基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化异壬酰)己烷和2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化苯甲酰)己烷中的一种或多种，优选过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷和2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷中的一种或多种。所述硫磷酸与过氧化物反应的温度为10～50℃，优选20～40℃。所述的含锌化合物优选氧化锌、氢氧化锌和醋酸锌中的一种或多种，最优选氧化锌。所述皂化反应的温度为70～100℃，优选75～90℃。所述过氧化物和含锌化合物的总摩尔数是硫磷酸摩尔数的50～70％，优选55～65％，其中过氧化物和含锌化合物的摩尔比为1：20～20：1，优选1：10～10：1。本专利技术的抗氧抗磨剂中Zn与P的质量比在0.01～0.95之间，优选0.1～0.95。在本专利技术的组合物中，所述抗氧抗磨剂占润滑油组合物总质量的0.1％～10％，优选0.2％～5％；所述硼化丁二酰亚胺占润滑油组合物总质量的1％～15％，优选2％～10％；所述磺酸钙清净剂占润滑油组合物总质量的0.2％-10％，优选1％～5％；所述硫化烷基酚钙清净剂占润滑油组合物总质量的0.2％-10％，优选1％～5％；所述萘胺型抗氧剂占润滑油组合物总质量的0.2％～10％，优选0.5％～5％；所述硫代氨基甲酸酯占润滑油组合物总质量的0.2％～10％，优选0.5％～5％；所述分散型OCP黏度指数改进剂占润滑油组合物总质量的0.2％-15％，优选0.5％～10％；所述润滑油基础油构成润滑油组合物的主要成分。所述硼化丁二酰亚胺中聚异丁烯部分的数均分子量优选为1000～3000，更优选1500～2500，可以选用MobilChemicalCompany公司生产的C-200，AgipPetroli公司生产MX3316，Ethylpetroleumadditives公司生产的Hitec648等。所述磺酸钙清净剂可以选用低碱值磺酸钙、中碱值磺酸钙和高碱值磺酸钙中的一种或多种。为了更好控制油品的硫酸盐灰分，优选碱值为(130～200)mgKOH/g的中碱值磺酸钙。所述磺酸钙清净剂可以选用锦州石化分公司添加剂厂生产的T105、T106、T104，LubrizolCorporation生产的LZ6478、LZ58B、LZ75、LZ6446，Infineum公司生产的C9353、C9330等。所述硫化烷基酚钙清净剂可以选用低碱值硫化烷基酚钙、中碱值硫化烷基酚钙和高碱值硫化烷基酚钙中的一种或多种。为了更好控制油品的硫酸盐灰分，优选碱值为(130～200)mgKOH/g的中碱值硫化烷基酚钙。所述硫化烷基酚钙可以选用无锡南方石油添加剂有限公司生产的S206、T121，路博润兰炼添加剂有限公司生产的LZL115A、LZL115B，LubrizolCorporation生产的LZ6499、LZ6500，Infineum生产的C9391、C9394等。所述萘胺型抗氧剂可以选用Ciba-GeigyLtd公司生产的IrganoxL106，天津五一化工厂生产的T531等。所述硫代氨基甲酸酯中的烷基为C1～12烷基，优选C4～8烷基，可以选用新乡瑞丰化工有限公司生产的T323，R.T.Vanderbilt公司生产的Vanlube7723等。所述分散型OCP型黏度指数改进剂可以选用埃克森化工公司的ECA8358、ECA8586等。所述的润滑基础油选自APII、II、III、IV和V类润滑基础油中的一种或多种，优选矿物基础油、植物基础油和合成基础油中的一种或多种。本专利技术的润滑油组合物可以采用以下方法制备：将各添加剂分别加入到基础油中或将添加剂混合制成复合剂再加入到基础油中混合，优选加热混合，加热温度优选40～80℃，混合时间优选0.5～4h。本专利技术的润滑油组合物具有优异的抗氧抗磨性能、清净性能和分散性能，能够满足高档柴油发动机润滑油的要求，延长油品的使用寿命。具体实施方式以下通过具体实施列进一步阐述本专利技术，但本专利技术并不限于此。制备例1抗氧抗磨剂的制备在带有搅拌装置的250ml三口瓶中，加入二异辛基二硫代磷酸141.6g(0.4mol)，保持温度在60℃，在30分钟内滴加30％双氧水溶液5.7g(折合双氧水为0.05mol)，滴加完毕后继续反应2小时，然后升温至70℃，加入氧化锌13.4g(0.165mol)，升温至75～90℃反应3～5小时，继续升温至95～105℃，减压蒸馏出残留的水分，过滤得到本专利技术的抗氧抗磨剂，记为样品1。制备例2-4抗氧抗磨剂的制备按照制备例1的方法，采用不同结构的硫磷酸、不同的硫磷酸与双氧水的摩尔比、不同的双氧水与氧化锌的摩尔比制备本专利技术的抗氧抗磨剂，分别记为样品2-4，其反应条件见表1。对比抗氧抗磨剂1-4在表1中也列出了对比样品1-4，其中对比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柴油发动机润滑油组合物，包括抗氧抗磨剂、硼化丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、硫代氨基甲酸酯、分散型OCP黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述抗氧抗磨剂的制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。

【技术特征摘要】
1.一种柴油发动机润滑油组合物，包括抗氧抗磨剂、硼化丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、硫代氨基甲酸酯、分散型OCP黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述抗氧抗磨剂的制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述硫磷酸的结构为：其中的R、R’分别独立地选自C4～C30的烷基。3.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述过氧化物选自无机过氧化物和/或有机过氧化物。4.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述过氧化物选自过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷、2,2-双-(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-2-乙基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-3,5,5-三甲基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化异壬酰)己烷和2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化苯甲酰)己烷中的一种或多种。5.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述硫磷酸与过氧化物反应的温度为10～50℃。6.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述的含锌化合物为氧化锌、氢氧化锌和醋酸锌中的一种或多种。7.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述皂化反应的温度为70～100℃。8.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述过氧化物和含锌化合物的总摩尔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张倩，张辉，钟锦声，孙文斌，武志强，孙洪伟，王立华，张峰，徐杰，夏青虹，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11